NL1012696C2 - Stekker of contrastekker voor gebruik in een voedingsconnector. - Google Patents

Description

Stekker of contrastekker voor gebruik in een voedingsconnec-tor.

De uitvinding heeft betrekking op een stekker (ook wel aangeduid als plug) of contrastekker (ook wel aangeduid als stekkerbus) voor gebruik in een voedingsconnector (d.w.z. de combinatie van een stekker en een contrastekker), omvat-5 tende een behuizing van een elektrisch isolerend materiaal en voorzien van ten minste twee voedingscontactelementen die een aansluiteinde, een vasthoudgedeelte voor het vasthouden van het contactelement in de behuizing en een staart voor het verbinden van het contactelement met een printplaat, kabel of 10 dergelijke hebben.

Dergelijke stekkers en contrastekkers zijn bekend en maken doorgaans gebruik van contacten in de vorm van zogenaamde bladvoedingscontacten. Bladcontacten kunnen gebruikt worden voor elektrische stromen tot 3 amp per contact, het-15 geen in een gebruikelijke 12 mm 2x4 module resulteert in een maximale elektrische stroom van 24 amp.

Hoewel bladcontacten voor veel toepassingen een voldoende capaciteit bieden, bestaat er een permanente behoefte tot verhoging van het vermogen van de connectors zonder dat 20 de dimensies en productiekosten daarvan toenemen.

De uitvinding beoogt te voorzien in een connector van het bovenbeschreven type die bij hogere amperages kan werken zonder dat de dimensies of kosten toenemen.

Hiertoe heeft de connector volgens de uitvinding het 25 kenmerk dat het vasthoudgedeelte van het contactelement cilindrisch is en tussen de staarten een fixeerelement is geplaatst dat de positie van de staarten ten opzichte van elkaar fixeert om contact tussen de aansluiteinden en/of de staarten van de contactelementen te verhinderen.

30 Gebleken is dat, met de stekkers en contrastekkers volgens de uitvinding, de contactelementen in bestaande mini coax behuizingen geplaatst kunnen worden. In coax toepassingen is reeds een complete "familie" van rechte, rechthoekige 1 <11 2698 2

A

en kabelconnectors beschikbaar. Terwijl het voor coax contacten geen probleem is dat het aarde (buitenste) contact van twee naastliggende contactelementen met elkaar in contact komen (ze worden vaak zelfs gecombineerd), is dit voor ronde 5 voedingscontacten absoluut niet toelaatbaar omdat dit een kortsluiting zou inhouden. Door gebruik te maken van het genoemde fixeerelement wordt de positie van de aansluiteinden van de contactelementen voldoende stabiel om kortsluiting te verhinderen.

10 Aldus kunnen mini coax behuizingen, die normaal ge sproken niet overwogen zouden worden voor gebruik in voe-dingstoepassingen, gebruikt worden in voedingsconnectoren en zijn een nieuw ontwerp of nieuwe (dure) mallen niet noodzakelijk.

15 In een voorkeursuitvoering zijn de aansluiteinden van de contactelementen cilindrisch. Gebleken is dat door het vergroten van het omtrekoppervlak van het aansluiteinde, (in vergelijking met platte bladcontacten) het amperage ten minste verdubbeld kan worden. In een verdere voorkeursuitvoering 20 maakt het uiteinde van de staart van ten minste één van de contactelementen een hoek met de rest van de staart, welke hoek bij voorkeur gelijk is aan of in hoofdzaak gelijk is aan 90 graden.

In deze voorkeursuitvoering moet extra zorg besteed 25 worden aan het vermijden van de genoemde kortsluiting. Hiertoe verdient het de voorkeur dat ten minste een deel van het einde van het staartgedeelte dat een hoek maakt met de rest van het staartgedeelte door middel van een scheidingswand is gescheiden van het staartgedeelte van het naastliggende con-30 tactelement.

De uitvinding zal verder worden toegelicht met verwijzing naar de tekeningen, waarin een uitvoering van een connector volgens de uitvinding schematisch is weergegeven.

Fig. 1, 2 en 3 tonen verschillende stappen van het 35 in elkaar zetten van een stekker volgens de uitvinding.

Fig. 4 toont een contrastekker volgens de onderhavige uitvinding vlak voor het aanbrengen van de contactelementen in de behuizing.

1012696 3

Fig. 1 toont een behuizing 1 van een stekker of plug voorzien van cilindrische holtes 2 en wanden 3 voor het verbinden van de behuizing 1 van de stekker met de behuizing 20 van een contrastekker of stekkerbus (zoals getoond in fig.

5 4). De behuizing 1 is vervaardigd door een vloeibaar kristal lijn polymeer (LCP) dat glasdeeltjes bevat in een bestaande mal te spuitgieten, welke was ontworpen voor de vervaardiging van behuizingen voor mini coax contacten.

De genoemde wanden 3 zijn eveneens voorzien van mid-10 delen 4 voor het uitlijnen van de stekkerbehuizing 1 met een contrastekker behuizing. Fig. 1 toont voorts contactelementen 5, die elk een cilindrisch aansluiteinde 6, een cilindrisch vasthoudgedeelte 7 voor het vasthouden van het contactelement 5 in de holtes 2 van de behuizing 1 van de stekker, een ci-15 lindrische nok 8, die tijdens en na het in elkaar zetten van de stekker als een aanslag dient, en een haakse (RA) staart 9.

De staart 9 omvat een axiaal gedeelte 10 en een loodrecht gedeelte 11, waarbij het laatstgenoemde gedeelte 20 deels gestript is om elektrische verbinding met bijvoorbeeld een printplaat te vergemakkelijken.

Voorafgaand aan het aanbrengen van de contactelementen 5 in de behuizing 1 worden de staarten 9 van de genoemde contactelementen 5 door middel van klemmen 13 aan een fixeer-25 element 12, dat soms ook wordt aangeduid als wafer, bevestigd. Klemmen 13 zijn voorzien van een cilindrische holte en een opening met een breedte die enigszins kleiner is dan de buitendiameter van de staart van het contactelement 5 en die daarom een klikverbinding van de genoemde contactelementen 5 30 aan het fixeerelement 12 mogelijk maken. Het fixeerelement dient derhalve niet alleen om een nauwkeurig bepaalde positie van de contactelementen 5 in de stekker te handhaven, maar het dient er ook toe om de genoemde nauwkeurig bepaalde positie aanvankelijk te verkrijgen.

35 Een verder voordeel van de nauwkeurig bepaalde posi tie bestaat er in dat het haakse gedeelte van de staarten langer gemaakt kan worden, waardoor een grotere afstand tussen de stekker of contrastekker en bijvoorbeeld een print- 1012696 « 4 plaat mogelijk wordt en een effectievere koeling mogelijk wordt van die delen waarin de meeste warmtedissipatie optreedt, d.w.z. de soldeerstaartbevestiging van de contactele-menten met bijvoorbeeld de printplaat of kabel.

5 Het verdient de voorkeur dat het aantal en de posi tie van de klemmen aan het fixeerelement 12 correspondeert met het aantal en de positie van de holtes in de behuizing 1 van de stekker. Zo moet een fixeerelement dat bestemd is voor gebruik in een behuizing 1 die 2x3 holtes 2 omvat ook 2x3 10 klemmen 13 hebben.

Het verdient verder de voorkeur dat de holtes 2 en de klemmen 13 zo zijn gepositioneerd dat, na aanbrengen van het samenstel van fixeerelement 12 en de contactelementen 15 in de behuizing 1 van de stekker, hun hartlijnen op een ge-15 meenschappelijke as liggen.

Het fixeerelement 12 dat getoond is in fig. 1 kan van hetzelfde materiaal zijn vervaardigd als de behuizing 1 van de stekker. Het omvat voorts scheidingswanden 14 en 15 om de mogelijkheid van kortsluiting tussen de axiale gedeeltes 20 10 van de staarten van contactelementen 5 te verminderen en scheidingswanden 16 om kortsluiting tussen de haakse gedeeltes 11 van de genoemde staarten 9 te verhinderen en de bewegingsvrijheid, in het bijzonder rotatie, van de contactelementen 5 verder te beperken.

25 Het zal duidelijk zijn uit de bovenstaande toelich tingen dat de vorm van het fixeerelement gedeeltelijk of zelfs geheel complementair gemaakt kan worden aan de vorm van (een groep van) de contactelementen. Zo kunnen de fixeerele-menten worden voorzien van uitsparingen 17 om de nokken 8 van 30 de contactelementen 5 onder te brengen.

Fig. 2 toont een samenstel 18, dat zes (2x3) contactelementen 5 omvat die zijn bevestigd aan een fixeerelement 12, vlak voor aanbrenging in de behuizing 1. Om de vasthouding van het genoemde samenstel 18 in de behuizing 1 te waar-35 borgen zijn veervergrendelingen 19 aangebracht op het vast-houdgedeelte van de contactelementen 5.

Fig. 3 toont een stekker volgens de onderhavige uitvinding in gemonteerde toestand.

101 2696 5

Fig. 4 toont een contrastekker volgens de onderhavige uitvinding die gemonteerd kan worden op een manier die vergelijkbaar is met de montage van de voorgenoemde stekker.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een connec-5 tor omvattende een stekker en/of een contrastekker volgens één van de voorgaande conclusies en op een werkwijze voor het in elkaar zetten van de genoemde stekker of contrastekker, waarbij de staarten van ten minste twee contactelementen worden bevestigd aan een fixeerelement en de contactelementen 10 vervolgens in een behuizing worden aangebracht. Met deze werkwijze kan men de contactelementen handmatig in het fixeerelement aanbrengen. Selectieve aanbrenging, bijvoorbeeld door vier contactelementen in een 3x3 fixeerelement aan te brengen, is ook mogelijk zolang er ten minste twee contac-15 telementen worden gebruikt.

De uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringen, die op een aantal manieren binnen het bereik van de conclusies gevarieerd kunnen worden.

1012696

Claims (10)

1. Stekker of contrastekker voor gebruik in een voe-dingsconnector, omvattende een behuizing (1, 20) voorzien van ten minste twee voedingscontactelementen (5), die elk een aansluiteinde (6), een vasthoudgedeelte (7) voor het vasthou- 5 den van het contactelement (5) in de behuizing (1, 20) en een staart (9) voor verbinding van het contactelement (5) met een printplaat, kabel of dergelijke hebben, met het kenmerk dat het vasthoudgedeelte (7) van het contactelement (5) en bij voorkeur ook het aansluiteinde (6), cilindrisch zijn en een 10 fixeerelement (12) tussen de staarten (9) is geplaatst dat de positie van de staarten (9) met betrekking tot elkaar fixeert om contact tussen de aansluiteinden (6) en/of de staarten (9) van de contactelementen (5) te vermijden.

2. Stekker of contrastekker volgens conclusie 1, 15 waarbij het fixeerelement (12) is bevestigd aan de staart (9) van de ten minste twee contactelementen (5).

3. Stekker of contrastekker volgens conclusie 2, waarbij het fixeerelement (12) door middel van een klikver-binding (13) is bevestigd aan de staarten (9) van de ten min- 20 ste twee contactelementen (5).

4. Stekker of contrastekker volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de eindsectie (11) van de staart (9) van ten minste één van de contactelementen (5) een hoek maakt met de rest (10) van de staart (9).

5. Stekker of contrastekker volgens conclusie 4, waarin de hoek gelijk is aan of in hoofdzaak gelijk is aan 90 graden.

6. Stekker of contrastekker volgens conclusie 4 of 5, waarbij ten minste een gedeelte van de eindsectie (11) van 30 de staart (9) door middel van een scheidingswand (16) is gescheiden van de staart van een naastliggend contactelement.

7. Stekker of contrastekker volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de behuizing (1, 20) ten minste twee rijen van elk ten minste twee holtes (2) omvat.

8. Stekker of contrastekker volgens één van de voor- 1012696 \ ' gaande conclusies, waarbij de holtes (2) in de behuizing (1, 20) cilindrisch zijn.

9. Connector omvattende een stekker en/of een con-trastekker volgens één van de voorgaande conclusies.

10. Werkwijze voor het assembleren van een stekker of contrastekker volgens één van de conclusies 1-8, waarbij de staarten (9) van ten minste twee contactelementen (5) worden bevestigd aan een fixeerelement (12) en de contactelementen (5) vervolgens in een behuizing (1, 20) worden aange-10 bracht. 1012696